Создан материал для повышения скорости заряда литий-ионных аккумуляторов

Создан материал для повышения скорости заряда литий-ионных аккумуляторов

Международный коллектив ученых, в состав которой вошли и российские химики из Московского государственного университета и Сколтеха, представила новый катодный материал для литий-ионных аккумуляторов, обладающий высокой скоростью заряда — до 90 секунд — при сохранении более 75% от первоначальной емкости. Результаты работы опубликованы в журнале Chemistry of Materials.

Основной элемент литий-ионного аккумулятора, ограничивающий его энергоемкость, — это материал, из которого сделан его катод. Предел эффективности существующих сейчас материалов уже достигнут, поэтому задача ученых — поиск новых катодных материалов, способных заряжаться на полную емкость за считанные минуты, работать при больших плотностях тока и запасать больше энергии, чем это возможно сейчас. Такой материал и нашли авторы нового исследования — высокомощный катодный материал на основе фторидофосфата ванадия и калия.

По словам ученых, в основе работы лежит идея о геометрическом и кристаллохимическом соответствии катионной и анионной подрешеток. Ученым удалось стабилизировать уникальный кристаллический каркас, обеспечивающий быстрый транспорт ионов лития за счет обширных протяженных полостей и каналов. Как следствие, предложенный катодный материал продемонстрировал высокие скорости заряда и разряда (вплоть до 90 секунд) с сохранением более 75% от первоначальной удельной емкости.

Кроме создания усовершенствованных литий-ионных аккумуляторов исследование открывает и перспективы для создания принципиально нового типа аккумуляторов, в которых в роли подвижного иона, то есть носителя заряда, будет выступать не ион лития, а ион калия.

«Предполагается, что такие аккумуляторы не только обеспечат высокие энергетические показатели, но и станут крайне привлекательными с экономической точки зрения за счет существенного уменьшения стоимости при замене дорогостоящих литийсодержащих компонентов на более доступные и дешевые калийсодержащие аналоги», — сказал один из авторов работы, ученый и МГУ Станислав Федотов.

Источник: scientificrussia.ru

Советы по использованию Li-ion аккумуляторов / ©Youtube

Все новости

Megafon.multifon.helpinver

Всероссийская благотворительная акция.jpg

Envybox

Новые возможности телефонии с МЕГАФОНОМ Подробнее...

«А главное все-таки: люби, люби и люби свое отечество. Ибо любовь эта даст тебе силу, и все остальное без труда совершишь.»

Салтыков-Щедрин М.Е.

Долевое финансирование проектов

COOKIE POLICY

Мы используем cookies для персонализации отображаемого контента и предложений обеспечение работы личных кабинетов и социальных функций портала. Мы также передаем часть информации о том как Вы используете сайт системам аналитики, социальным и рекламным сервисам.

СОГЛАСЕН